17 dicembre 2012

Terza legge di Mendel: valori osservati e valori attesi

Chiedilo a Tania

Mi ha scritto Nicole.
Ecco la sua e-mail.

Buonasera!
Mi chiamo Nicole, ho 22 anni e sono una studentessa di biologia, ho a breve un esame di genetica e volevo proporle una tipologia di esercizio che non riesco a risolvere.
In un incrocio tra piante alte con fiori viola e piante nane con fiori bianchi alla F1 otteniamo tutte piante alte con fiori viola. Alla F2 otteniamo: 587 piante alte con fiori viola, 197 piante alte con fiori bianchi, 168 piante nane con fiori viola, 56 piante nane con fiori bianchi.
Non riesco a capire come ottenere le frequenze attese!
La ringrazio.


Ciao Nicole,
Benvenuta su Science for passion.
L'esercizio presenta caratteri che seguono le leggi di Mendel. In particolare, trattandosi di due caratteri indipendenti, possiamo fare riferimento alla terza legge di Mendel.
Rivediamola insieme.

Terza legge di Mendel
Se si incrociano due elementi differenti per più caratteri (ad esempio differenti per il colore e
per la forma del seme), si può osservare che ciascun carattere compare indipendentemente
dagli altri.
Ad esempio:
Generazione parentale P: semi gialli lisci (GGLL) x semi verdi ruvidi (ggll)
Nella prima generazione (F1) si hanno tutti individui con i caratteri dominanti: gialli e lisci, ma eterozigoti 

perentrambi i caratteri (GgLl).
Nella seconda generazione (F2) compaiono individui con caratteri variamente associati
secondo il rapporto 9:3:3:1
9 con entrambi i caratteri dominanti: semi gialli e lisci
3 con un carattere dominante e l'altro recessivo: semi gialli e ruvidi
3 con un un carattere recessivo e l'altro dominante: semi verdi e lisci
1 con entrambi i caratteri recessivi: semi verdi e ruvidi

Ecco lo schema:

Dal sito  http://bios-project.blogspot.it dove trovate anche un approfondimento sulla terza legge 
Quadrato di Punnett che trovate qui
http://www.tuttowebitalia.com/biologia/biologia-generale.html

Una precisazione importante (Su richiesta di Gianluca ;-)

La terza legge di Mendel è verificata solo se i geni si trovano localizzati su cromosomi diversi. Se i geni sono collocati sullo stesso cromosoma non possono essere ereditati in modo indipendente: i due geni, localizzati sul medesimo cromosoma, verranno ereditati insieme. Tuttavia esiste un'eccezione. Nella meiosi, infatti,  avviene il crossing over, cioè lo scambio di frammenti di materiale genetico tra i cromatidi fratelli di due cromosomi omologhi. Se due geni vengono separati dal crossing over verranno ereditati in modo indipendente, come se si trovassero su due distinti cromosomi. La frequenza di crossing-over tra due geni situati sullo stesso cromosoma dipende dalla loro distanza reciproca: maggiore è la distanza di un gene da un altro, maggiore risulterà la frequenza di scambio.
Crossing Over

Soluzione dell'esercizio
Nel tuo esercizio, i dati osservati sono:
587 piante alte con fiori viola
197 piante alte con fiori bianchi
168 piante nane con fiori viola
56 piante nane con fiori bianchi
1008 totale delle piantine in F2.

Trasformiamo questi valori in percentuale, utilizzando delle semplici proporzioni.

587:1008=X:100 X58,23%
197:1008=X:100 X= 19,54%
168:1008=X:100 X= 16.67%
56:1008=X:100 X= 5,56%

(Questo passaggio non è indispensabile ma può permetterti un confronto immediato tra valori osservati e valori attesi)

L'obiettivo è calcolare i risultati attesi secondo la terza le legge di Mendel.
Per farlo dobbiamo tenere presente lo schema con 16 combinazioni che ho riportato sopra.
Su 16 combinazioni:
piantine presentano entrambi i caratteri dominanti
piantine presentano un carattere dominante e l'altro recessivo
piantine presentano un carattere recessivo e l'altro dominante
piantine presentano entrambi i caratteri recessivi.

Trasformiamo questi valori in percentuale, utilizzando le proporzioni.
9:16=X:100 X= 56,25%
3:16=X:100 X= 18,75%
3:16=X:100 X= 18,75%
1:16=X:100 X= 6,25%
Queste sono le percentuali attese secondo la terza legge di Mendel.

Ora non ci resta che rispondere a questa domanda: quali sono i valori attesi (ovvero corrispondenti alle percentuali che ho appena calcolato) con un totale di 1008 piantine? Utilizzo ancora le proporzioni.
56,25:100=X:1008 X= 567 piantine
18,75:100=X:1008 X= 189 piantine
18,75:100=X:1008 X=  189 piantine
6,25:100=X:1008 X= 63 piantine
Questi sono dunque i valori attesi espressi in termini di numero di piantine.

Riassumo tutto in una tabella:
VALORI OSSERVATI
VALORI ATTESI
(in base alla TERZA LEGGE di MENDEL)
n° di piantine
Corrispondente valore %
n° di piantine
Corrispondente valore %
587 piante alte con fiori viola 58,23% piante alte con fiori viola 567 piante alte con fiori viola 56,25% piante alte con fiori viola
197 piante alte con fiori bianchi 19,54% piante alte con fiori bianchi 189 piante alte con fiori bianchi 18,75% piante alte con fiori bianchi
168 piante nane con fiori viola 16.67% piante nane con fiori viola 189 piante nane con fiori viola 18,75% piante nane con fiori viola
56 piante nane con fiori bianchi 5,56% piante nane con fiori bianchi 63 piante nane con fiori bianchi 6,25% nane con fiori bianchi

Non mi resta che attendere i commenti di Nicole per sapere cosa ne pensa ;-)
E augurarle in bocca al lupo per l'esame!
Tania Tanfoglio

2 commenti:

  1. Ti ringrazio Tania sei stata chiarissima e di grandissimo aiuto! :) alla prossima!
    Nicole

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